科创中国

行业领域

新材料技术

需求背景

随着国内外新能源汽车电机产品需求的逐步增大，电机铁芯模具所属的精密结构件制造领域趋于高精度化、生产自动化和个性定制化，其模具的制造成型精度及供应的及时性，直接影响产品质量、成本和新产品的研制周期。 现有的合金工具钢制多工位冲压级模具在装配阶段会产生孔位形变，形变方位及形变量无法在设计阶段定量化，导致模具在装配后步距精度达不到要求。针对模具变形量不可预控的问题，需要委外研发具有抗装配变形的高端电机模具（定模）设计及装配工艺技术。在模具加工过程中，采集模具底板及插芯材料性能、孔位坐标参数等，通过计算机仿真模拟现实中的模具装配过程，获取孔径装配前后预估变形方位及变形量，为装配插芯时预留变形量，使成型后的模具步距精度控制在要求范围之内。该委外研制的具有抗装配变形的高端电机模具（定模）设计及装配工艺技术对不同结构的模具设计要求应具有响应快速、装配精度高、稳定可靠等优点。

需解决的主要技术难题

1. 高端电机铁芯模具钢、刀具硬质合金钢等材料仿真计算关键参数快速测定； 

2. 高端电机铁芯模具（定模）装配过程变形量高精度仿真计算分析； 

3. 基于仿真计算的抗装配变形电机铁芯模具（定模）结构设计优化； 

4. 抗装配变形的电机铁芯模具（定模）装配工艺设计。

期望实现的主要技术目标

1.高端电机铁芯模具（定模）过盈配合装配过程仿真模拟，适用于多工位孔仿真模拟，每个工位孔变形量及位置偏移仿真计算结果与实际误差小于***。

2.具有抗装配变形的高端电机模具（定模）装配后的误差小于***。

3.形成仿真模拟计算软件，该软件对不同款定制化模具产品可实现快速响应，装配过程仿真及模具设计响应周期小于10天。

需求解析

解析单位：“科创中国”轻金属材料产业科技服务团（中国有色金属学会） 解析时间：2023-10-31

谭增

中南大学

高级工程师

综合评价

需求描述清晰。希望通过对滑块采用合金钢材质以及摆动杆、推杆、同步杆等结构的设置等装备的研究，减少与模具成型座的摩擦面，模具不易磨损，提升模具使用寿命5至8倍。通过减震槽、减震弹簧、卸力槽等结构的设置，达到模具的使用寿命长，不易出现裂痕的效果。

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解析单位：浙江省宁波市 解析时间：2023-09-21

干宁

宁波大学

教授

综合评价

该研发通过滑块采用合金钢材质以及摆动杆、推杆、同步杆等结构的设置，合金钢具有耐磨、抗性好等优点能提高模具外部的耐磨性，且滑块在上下的过程中交错与外部接触，减少了与模具成型座的摩擦面，模具不易磨损，提升了模具使用寿命5至8倍。通过减震槽、减震弹簧、卸力槽等结构的设置，在模具运动的过程中，其内部的减震槽能将内部的压力减小，并且将力分散在模具的内部，减少了模具内部堆积的应力，模具的使用寿命长，不易出现裂痕。

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处理进度